|
|
|
Главная --> Справочник терминов Эвтектического плавления - применение серных вулканизующих систем в виде гранулированных композиций, полученных из бинарных и сложных эвтектических расплавов компонентов [209]; — устранение пыления порошкообразных ингредиентов за счет их выпуска в виде прочных и легкоплавких гранул, полученных из эвтектических расплавов, или в виде паст с минеральными маслами и гранулированных маточных смесей с эластомерами; Поэтому в монографии большое внимание уделено пер-спективнъш способам физической модификации — получению прочных и легкоплавких гранул из эвтектических расплавов бинарных и сложных смесей ингредиентов и гранулированных композиций с применением эластомерной матрицы. растворов и молекулярных комплексов [23, 35]. Значительный интерес представляет возможность гранулирования эвтектических расплавов без введения связующих веществ [22] с получением сыпучих, прочных и легкоплавких гранул. Таким образом, эффективность физической модификации ингредиентов в бинарных и сложных эвтектических смесях и твердых растворах замещения определяется различиями в конфигурации молекул и Т,ш компонентов, обусловленными возрастанием дефектности и дисперсности кристаллических частиц. Физическая модификация не только улучшает диспергирование и распределение ингредиентов в резиновых смесях и повышает их химическую активность, но и способствует образованию прочных (0,35-гО,4 МПа) и легкоплавких гранул из эвтектических расплавов ингредиентов без введения связующих веществ [34]. Поэтому физическая модификация ингредиентов в бинарных и сложных эвтетических расплавах является одним из перспективных путей решения экологических проблем процессов переработки резиновых смесей и полимеров. Соответствие эвтектических точек или интервалов плавления на диаграммах состояния бинарных систем ускорителей максимуму синергизма имеет, наряду с теоретическим, важное прикладное значение. Известно, что разработка рецептов с применением комбинации ускорителей требует проведения многочисленных опытов с шаговым варьированием содержания каждого ускорителя в резиновых смесях. Определение же оптимального соотношения ускорителей в бинарных смесях по эвтектической точке или интервалу эвтектических температур на диаграмме состояния является весьма простым и перспективным способом. Наряду с этим следует отметить, что эффективность применения бинарных систем ускорителей может быть значительно повышена, если их вводить в резиновые смеси в виде предварительно гранулированной из эвтектических расплавов композиции. Такая композиция имеет эвтектическую температуру плавления более низкую, чем ТЕШ исходных компонентов. Наилучшее диспергирование гранул в резиновых смесях достигается в том случае, если температура смешения в резиносмесителе выше температуры плавления гранул СЛОЖНЫХ ЭВТЕКТИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ Для получения сложных эвтектических расплавов и исследования их влияния на кинетические характеристики вулканизации были выбраны рецепты автокамерной, брекерной и каркасной резиновых смесей для изготовления грузовых шин. Постоянная часть этих рецептов включает (мае. ч.): — автокамерной резиновой смеси — СКИ-3 — 58; СКМС-30 АРКМ-15 — 42; октофор — 3; ПН-бш — 12; ацетона- Приведенный механизм физико-химической модифика ции ингредиентов может быть применен и к высокоэффектив ным синергическим системам антиоксидантов, которые полу чаются в виде гранул из эвтектических расплавов бинарных i сложных смесей компонентов и используются при сгабилиза ции резин и полимеров. термограмме с АНпл = 29,23 Дж/г, что значительно превышает АНпл первых эндоэффектов на термограммах 1 и 2. Такое увеличение АНпл первого эндоэффекта на термограмме 3 можно объяснить образованием ббльшего количества эвтектической смеси вследствие возникновения благоприятных условий для реализации механизма образования эвтектических расплавов [244, 249] после рекристаллизации одного из компонентов. — применение серных вулканизующих систем в виде гранулированных композиций, полученных из бинарных и сложных эвтектических расплавов компонентов [423]; Низкие температуры эвтектического плавления компонентов серных вулканизующих систем позволяют их гранулиро- Кроме того, принадлежность ингредиентов к молекулярным кристаллам и их способность к формированию эвтектических смесей, твердых растворов замещения и молекулярных комплексов позволяет смешивать несколько порошкообразных компонентов и полученную смесь гранулировать при температуре эвтектического плавления (50-4-90°С в зависимости от состава) с получением прочных, сыпучих, но легкоплавких гранул без введения связующих веществ. Применение таких гранул позволяет устранить или замедлить выцветание серы, ускорителей и противосгарителей на поверхность резиновых смесей и резин. Наряду с высокой экологической безопасностью, применение таких гранул имеет большое значение для создания непрерывных технологических процессов приготовления резиновых смесей. Эти кривые характеризуются резким уменьшением оптической плотности I при температурах эвтектического плавления смеси. Полученные расплавы кристаллизуются в нормальных условиях лишь по истечении значительного времени, что также свидетельствует об образовании эвтектических систем, кристаллизация которых, согласно теории молекулярных кристаллов [239], начинается лишь при образовании достаточного количества зародышей кристаллов одного из компонентов, что значительно затрудняется в присутствии другого компонента. Основу физической модификации ингредиентов составляют повышение дефектности и дисперсности кристаллов, снижение температур .плавления компонентов в бинарных и сложных эвтектических смесях и твердых растворах замещения [34]. Эти явления, характерные для молекулярных кристаллов [241, 248], объясняются механизмом эвтектического плавления смеси молекулярных кристаллов, описанным в работах [244, 249]. Согласно этим работам при контактировании кристаллов двух веществ происходит схватывание их поверхностных слоев с образованием единой системы благодаря межмолекулярному взаимодействию, приводящему к упругому деформированию кристаллической решетки в пограничных зонах и возрастанию дефектности кристаллических частиц. В результате этого на поверхности двух кристаллов сосредоточивается запас избыточной энергии, причем самопроизвольное ее уменьшение может быть достигнуто за счет снижения межфазного поверхностного натяжения. Нагрев системы приводит к плавлению граничных зон кристалла с более низкой Тип, что обеспечивает резкое уменьшение избыточной энергии. При этом в бинарной смеси кристаллы вещества с более высокой Тпп являются активной подкладкой, уменьшающей работу образования зародышей жидкой фазы в поверхностном слое кристалла вещества с более низкой Тщ^ стремящегося приспособиться к структуре подкладки, что обуславливает сниже- При использовании компонентов серных вулканизующих систем в виде легкоплавких эвтектических смесей дисперсность частиц может оказывать влияние на свойства резиновых смесей и резин в том случае, если температура смешения ниже температуры эвтектического плавления или равновесной температуры на ликвидусе диаграммы состояния, определяемой соотношением концентраций исходных ускорителей в бинарной эвтектике. Если температура приготовления резиновой смеси выше линии ликвидуса, эвтектическая смесь в резиновой смеси диспергируется в расплавленном состоянии и дисперсность частиц компонентов, образующих эвтектические смеси, не влияет на свойства резиновых смесей и резин. Известно [243], что образование эвтектических смесей сопровождается возрастанием дисперсности кристаллических частиц составных компонентов, приводящим к повышению их химической активности вследствие увеличения поверхностной свободной энергии. Отсюда следует, что при введении эвтектических смесей в резиновые смеси при температурах ниже температуры эвтектического плавления ускорители будут более дисперсными и химически активными, чем в исходном состоянии. Это относится и к случаю, когда температура приготовления резиновой смеси ниже линии ликвидуса одного из На первой диаграмме состояния бинарной системы МВТ—ПС довольно четко выделяются две температуры эвтектического плавления при 154 и 126°С, и температура плавления образующегося полисульфидного соединения (157°С). Вторая диаграмма имеет лишь одну точку эвтектического плавления при 112°С. На термограммах смеси 2 ТМТД—ДБТД—ZnO (массовое * соотношение 0,5 : 0,5 : 2,0) температура эвтектического плавления снижается в зависимости от условий предварительного нагрева смеси (кривые 1, 2, 3). Для механической смеси Тэв равна 112°С, тогда как нагрев этой смеси при 112 и 120°С снижает ее до 109 и 107°С соответственно. Одновременно наблюдается уменьшение АНпл механической смеси по сравнению с энтальпией плавления бинарной становится эндоэффект в области 136ч-140°С, обусловленный дальнейшим уменьшением концентрации оксида цинка вследствие его реакции со стеариновой кислотой с образованием стеарата цинка, и следовательно, повышением содержания в системе неадсорбированной бинарной смеси ДБТД—МБТ. Исчезновение этого эндоэффекта наблюдается при увеличении содержания в смеси оксида цинка вследствие локализации всех компонентов на поверхности его частиц с образованием сложной смеси с температурой эвтектического плавления 104+108°С возрастанию или понижению АНпл и температуры плавления системы по сравнению с температурой эвтектического плавления бинарной смеси, наблюдаемое в случае системы Низкие температуры эвтектического плавления компонентов серных вулканизующих систем позволяют их гранулировать без введения связующих веществ с получением непылящих, прочных и легкоплавких гранул, хорошо диспергирующихся в резиновых смесях.  Экстрагируют несколькими Экстрагируют разбавленным Экстракции используют Экстракты высушивают |
- |
Навигация